Хлеб...
Ароматный, румяный, с хрустящей корочкой и невообразимым вкусом... Отламываешь себе ломоть от еще теплой буханки, наливаешь стакан молока, да как начинаешь все это есть вприсуску с вареньем или медом, ну или мясом, салом... В общем, со всем, чем угодно, ибо свежий хлеб - это что-то волшебное.
Но что такое хлеб с точки зрения науки? И как сделать самостоятельно невероятно вкусный и ароматный батон или бородинский? В этой статье я кратко пройдусь по компонентам хлеба и расскажу, как от них зависят его свойства и вкус, как читать профессиональные рецептуры и создать свой собственный рецепт самого вкусного хлеба.
Что такое хлеб?
С сугубо научной точки зрения, хлеб - это пищевой продукт, который приготовлен из муки и жидкости и, по необходимости, чем-то разрыхлен: дрожжами, закваской или иными разрыхлителями.
С точки зрения химии, хлеб представляет собой твердую пену, или раствор газа в твердом материале: каркасом служит глютено-крахмальная сетка из муки и других компонентов, а в роли растворенного газа участвует углекислый, образуя ту самую характерную пористую структуру. А вот углекислота берется разными путями: ее может дать обычный пекарский разрыхлитель на основе карбонатов (например, сода, то бишь гидрокарбонат натрия, или карбонат аммония); ее могут выделять в процессе жизнедеятельности пекарские дрожжи, они же сахаромицеты цервиса (Saccharomyces cerevisiae); ее могут дать бактерии, например, из закваски.
Сетку же, в основе своей, составляют два блока компонентов – крахмал в форме амилозы и амилопектина и белковая матрица из глютенина и глиадина. Чем-то мякиш хлеба похож на железобетонную конструкцию, в роли наполнителя которой выступают крахмалы, а в роли эластичной арматуры – белки. Подробнее об этом мы поговорим чуть позже, в разделе компонентов.
Ну а с точки зрения биохимии, хлеб – это продукт целого ряда сложных биохимических превращений, в ходе которой меняется не только внешний вид компонентов, но и структура, химический состав, вкус, запах и форма. И «вкусность» хлеба напрямую зависит от того, насколько корректно были соблюдены условия, в которых эти превращения происходят. Кажущаяся простота снаружи внутри оказывается достаточно сложной. Но, к этому мы еще придем, а пока, прежде чем двигаться дальше, давайте немного отвлечемся и поговорим о том, как составляются рецептуры хлеба и как их правильно читать – это поможет и вам их понимать, и мне сразу давать правильные ориентиры для вашего творчества.
Как читать профессиональные рецепты хлеба?
Основа практически любого хлеба, это 4 основных компонента: мука, вода, дрожжи и соль. Именно их соотношение и будет определять, каким на вкус, вид и запах будет будущая булка. И в самом начале важно научиться понимать именно эти компоненты, все остальное вторично.
Профессиональные пекари пришли в своих изысканиях к крутейшему методу записи рецептур, который позволил понимать рецепты вне зависимости от единиц измерения, языка, веры и, мне кажется, даже планеты – это пекарские проценты.
Его суть очень проста: вся мука в тесте принимается за 100% или 1,00 (если в долях). А все остальные компоненты считаются как доля от муки. Как может выглядеть такая запись:
Мука – 100%
Вода – 65%
Дрожжи – 1%
Соль – 1,5%.
На вид кажется, что это полный бред, но суть простая мы все считаем от муки и в любых удобных нам единицах. Например, если у нас 1 кг муки, но воды будет 65% от этого 1 кг, т.е. 0,65 кг, дрожжей – 1% от 1 кг, т.е. 10 г, а соли 1,5% от 1 кг, т.е. 15 г. Замените килограммы на унции, таланы, фунты, граммы, тонны, да хоть попугаев – суть от этого не измениться. Это довольно универсальная запись помогает ориентироваться в рецептурах и собирать все как нужно вне зависимости от масштаба и единиц.
Еще это позволяет проверять рецепты из этого вашего интернета на «вшивость»: мы можем перевести указанные граммы в проценты и посмотреть, попадает ли значение в ориентиры. И если нет – рецепт хрень и пользоваться им не стоит. Базовые ориентиры такие:
Мука – всегда 100%
Воды – 60-85% (начинать лучше с 68-72%)
Соль – 1,8-2,5% (стандартно 2%)
Дрожжи – 0,5-2% (в среднем, 1%)
Закваска – 15-30% (обычно 20%)
Жиры и масло – 1-25% (для сдобы больше, для обычного меньше)
Сахар 1-25% (1-3% для питания, 4-10% для немного сладкой выпечки, 11-25% для сладкой)
Ниже при разборе основных компонентов я буду давать пропорции для каждой группы компонентов в зависимости от цели, чтобы было проще.
В профессиональном деле есть еще куча всего интересного. Например, как получить массу конкретных компонентов исходя из конечного желаемого веса готового изделия, но это мы разберем, может быть, в других статьях. В любом случае, базовое понимание процентов помогает делать предсказуемый хлеб и легко масштабировать рецептуры. А теперь поговорим про компоненты хлеба подробнее.
Основные и дополнительные компоненты
Мука
Мука это не просто измельченное зерно. Это сложный многокомпонентный порошок, свойства которого определяют примерно все в хлебе – будет ли он пышным и приятным или превратится в плоский твердый блин.
По своей сути мука – это измельченное в очень мелкий порошок зерно преимущественно злаковых культур, таких как пшеница, рожь, ячмень, кукуруза, рис и пр. Самая распространенная из всех, конечно, пшеничная мука. Она же является основой большинства видов хлеба из-за ее особенных свойств. Но и другие виды прекрасно использовались и используются разными культурами в хлебопечении.
Состав муки сильно зависит от того, из какого зерна она была сделана и насколько очищена. Если взять самую популярную пшеничную муку, обычно ее состав определяется следующим образом:
Углеводы
Примерно на 70-76% мука состоит углеводов, в частности из крахмала (примерно на 95-98%), декстринов (обрывков крахмальных цепей) и небольшого количества простых сахаров (примерно 1-2%), которые помогают дрожжам стартовать без особых проблем. Крахмал – основной источник энергии и строительно-наполнительный материал хлеба, полимер глюкозы. И состоит он из двух своих форм – длинных линейных цепочек амилозы, ее примерно 20-25% и ветвистого гигантского амилопектина, его там примерно 75-80%. И эти два полимера определяют офигеть как много в хлебе и вообще изделиях из муки.
Амилоза – жесткая, закрученная спиралью молекула, которая совершенно не хочет менять свою структуру, растворяться и присоединять воду. Именно амилоза отвечает за жесткий каркас мякиша, помогает схватиться тесту, задает ему форму и помогает удерживать ее. Но при этом, именно амилоза ответственна за черствение хлеба, ретроградация, если по научному – она не может долго удержать воду в связанном состоянии и уже через пару часов после выпечки начинает ее выдавливать, слипаться и кристаллизоваться. Чем больше в муке амилозы, тем устойчивей тесто будет к варкам/жаркам и прочей обработке. Потому-то паста из твердых сортов пшеницы какая крутая – амилозы там много и она позволяет удержать форму пасты лучше. Обратно, кстати, амилозу раскристаллизовать офигеть как трудно, потому зачерствевший хлеб уже никогда не станет таким же вкусным, как в начале, как ни колдуй.
Амилопектин – брат амилозы, только вот он огромен и разветвлен, подобно дереву. Его структура позволяет легко удерживать влагу и связывать ее, образуя липкий, вязкий клейстер. Амилопектин делает тесто мягким и нежным, дает ему влажность и эластичность, делает структуру приятной на вкус. Амилопектин, как и амилоза, тоже кристаллизуется, но делает это очень медленно, на протяжении нескольких дней, неохотно отдавая воду. Потому хлеб из муки мягких сортов, богатой амилопектином, дольше остается мягким и вкусным, но если его будет слишком много, мякиш будет избыточно липким (как, например, из муки вакси, в которой крахмал почти на 100% состоит из амилопектина). В общем, здесь очень важен баланс.
Белки
Примерно на 9-15% мука состоит из белов. Пожалуй, это самая важная часть для хлебопечения, т.к. именно белки образуют тот самый каркас, который заполняет крахмал. И именно белки отвечают за так называемую «силу муки» - показатель способности образовывать развитую сеть клейковины, которая может удерживать углекислый газ дольше и лучше.
Белки, которые нас интересуют в муке, представлены также двумя представителями – глиадином и глютенином, коих из всех белков в муке 80%. Сами по себе они бесполезны, но вот при добавлении воды они соединяются в единую структуру, которую называют глютеном, или клейковиной. Именно клейковина и вана в тесте. Слишком подробно на белках я останавливаться не буду, но кратко расскажу.
Глиадин дает тесту растяжимость, его форма и структура позволяют образовывать более прочный и растяжимый каркас, меньше рваться, когда происходит ферментация. Если глиадина мало, текстура будет рваться и тесто не будет набирать достаточное количество газа для воздушности.
Глютенин, в противовес глиадину, представляет собой длинные пружинящие цепочки или запутанные нити и, что вполне логично, дет тесту упругость, работая как пружинка: нити не дают компонентам растягиваться вечно, сжимая их назад. Именно глютенин позволяет тесту не расплываться в блин и подниматься, стабилизируя структуру и делая ее упругой.
Когда вы замешиваете тесто, при механическом воздействии и наличии воды между двумя этими белками образуются дисульфидные мостики (связи между атомами серы), которые и создают глютен – ту самую сетку, от прочности которой зависит качество хлеба. Потому-то месить тесто нужно достаточно долго, иначе эта сетка попросту не образуется в должном виде. Также на этот каркас будет влиять кислород из воздуха, который укрепляет связи, а еще аскорбиновая кислота – их небольшие добавки сделают муку сильнее.
Ну и немного о силе муки. Думаю, теперь понятно, что сила определяется глютеновыми белками и чем их больше, тем прочнее будет белковый картас. Это не всегда хорошо, потому разная мука подходит для разных целей:
Слабая мука: мало белка (9-10%), слабые связи. Идеально для рассыпчатого печенья, бисквитов и вафель, где каркас не нужен.
Средняя мука: универсальный вариант. В ней 10-13% белка. Подходит для обычного батона, формового хлеба, блинов.
Сильная мука: содержит 13-15% белка. Она может «выпить» очень много воды (высокая гидратация) и выдержать тяжелые добавки (масло, яйца, сахар).
Как понять силу? Ну, на профессиональной муке ее пишут с показателем W – 90-150 для слабой, 180-250 для средней и 280 и выше для сильной. В обычной муке можно смотреть на процент белка в пищевой ценности. Это, конечно, не совсем правильный показатель, но хоть какой-то ориентир он вам даст. Но учитывать это важно. Если взять слабую муку для чиабатты, где очень много воды, тесто попросту потечет. А если сильную для песочного печенья, оно получится жестким и резиновым.
Кстати, в ржаной муке тоже есть белки, но вот структуры, подобные пшеничным, они строить не умеют. Вместо этого там за каркасную структуру отвечают пентозаны, которые иногда называют слизями. И действительно, сколько вы не месите ржаную муку, она всегда будет течь и не образует воздушности без добавок глютена.
Прочие компоненты муки
У нас остались еще жиры, минералы с витаминами и клетчатка, или пищевые волокна, и ферменты. Ну и, конечно, вода, которая задает естественную влажность. Наличие этих компонентов очень сильно зависит от сорта муки.
В экстра удаляется почти все, что не представляет собой эндосперм. Там очень мало всех иных компонентов, кроме белка и крахмалов. Но, зато, эта мука самая лучшая для сдобной и воздушной выпечки и в качестве загустителя, ведь ничего не мешает образовывать текстуру.
В высшем сорте присутствует небольшое количество пищевых волокон и ферментов, но их все равно мало, а жиры почти отсутствуют, т.к. зародыш, в котором они сосредоточены, удаляется при производстве. Мука высшего сорта достаточно универсальна и отлично подходит для сладкой выпечки и рядовой обычной, но там мало глютена, чтобы образовывать прочный каркас для хлеба.
В муке первого сорта больше и она – основной вариант для хлебопечения и несладкой выпечки. Также в ней уже больше пищевых волокон, до 3-4%. В муке второго сорта уже до 8% отрубей, она более тяжелая и темная, но из нее получается прекрасный белый хлеб или черный, если смешать ее с ржаной мукой.
Ну и обойная мука содержит больше всего пищевых волокон, витаминов и минералов, что делает ее самой полезной, но и самой тяжелой. Из нее приготавливают цельнозерновой хлеб, т.к. при помоле отруби не отделяются от муки.
Вода
Вода в хлебе второй по важности компонент и определяет гидратацию – насыщение структуры влагой. Без воды мука так бы и осталась безжизненным сухим порошком и не приобрела бы структуру. Вода растворяет соль, сахар и минералы муки, превращая их в раствор, доступный для дрожжей. Дрожжи могут «питаться» только в жидкой среде. Кроме того, вода активирует ферменты, которые начинают расщеплять крахмал на сахара.
Ну и, как уже было сказано, воду поглощает крахмал и белки. Глиадин и глютенин впитывают воду, начиная набухать и развивать сеть клейковины, о которой я писал выше. Вторую часть возьмет себе крахмал, но делает это последовательно – часть забирает сразу, а основной процент впитывает при выпечке в процессе клейстеризации. Чем выше гидратация теста, тем дольше хлеб может оставаться мягким (при условии правильной выпечки), так как крахмалу требуется больше времени, чтобы «отдать» всю эту влагу и кристаллизоваться.
Однако, бесконечно повышать процент воды не получится – его следует подбирать под требуемый результат и муку. Ниже, для простоты, я собрал вам таблицу, в которой указал что и для его подходит лучше.
Дрожжи
Ну какой хлеб без своей пышной пористости. И основной разрыхлитель хлеба – микроорганизмы, которые представлены двумя основными типами, дрожжами и заквасками. С научной точки зрения их работа - это превращение простых сахаров в энергию, газ и вкусоароматические соединения. Хотя цель в хлебопечении у них одна - поднять тесто, химически они работают по-разному.
Пекарские дрожжи - культура грибков, отобранная за их невероятную прожорливость и скорость. Они проводят спиртовое брожение, поедая простые сахара и некоторые декстрины, образуя при этом некоторое количество вкусоароматических веществ, спирта и углекислый газ. Работают они, по меркам биохимии, очень агрессивно – в теплых условиях они всего за пару часов могут размножиться и поднять тесто, сожрав жирную часть сахаров. К сожаленинию, за эти пару часов развить дополнительную ароматику особо не получится, тк ферменты работают медленнее. Зато получается чистый аромат и приятный зерновой вкус.
Закваска работает иначе. По сути, это симбиоз диких дрожжей и молочнокислых бактерий, которые образуют собственную экосистему и живут в соотношении примерно 1:100. Из-за двух разных видов брожения происходит тоже два – дрожжи уверенно идут по пути спиртового брожения, как обычно превращая сахара в спирт, а вот бактерии превращают эти же сахара в молочную и уксусную кислоты. Бактерии создают сотни органических соединений (эфиры, кислоты), которые дают заквасочному хлебу его характерную кислинку и богатый аромат. Но, скорость такого процесса сильно ниже, чем у чистых культур дрожжей.
К тому же, в закваске есть еще ряд неочевидных плюсов:
1. В зерне есть фитиновая кислота, которая блокирует усвоение железа, цинка и кальция. Высокая кислотность закваски активирует фермент фитазу, который разрушает эту кислоту, делая минералы доступными для нас.
2. Молочная кислота замедляет расщепление крахмала в организме. В итоге сахар в крови после заквасочного хлеба поднимается медленнее, чем после дрожжевого.
3. Длительная работа ферментов в закваске (12–24 часа) частично расщепляет белки глютена на более простые аминокислоты, что облегчает пищеварение.
Сколько добавлять дрожжей и закваски?
Тут все просто:
По стандарту, для инстантных (т.е. сухих активных дрожжей) это 1% от муки для 2-4 часового брожения.
Если вы хотите сбраживать в холоде, добавляйте менее 1%, порядка 0,2-0,5% и держите в холодильнике 8-12 часов.
Если тесто сдобное и тяжелое, добавляйте 2-2,5% от муки сухих дрожжей.
Живых дрожжей добавляют примерно 3% от массы муки в стандартном виде, 1-2 для холодной ферментации и 3,5-4 для сдобы.
А вот закваске пофиг на температуру, более того, в холоде она работает сильно интереснее – ее процент 20-30% от муки.
Соль
Соль в хлебе - это не просто приправа для вкуса, а мощный технологический «улучшитель». Она влияет на три ключевых процесса: структуру теста, активность микроорганизмов и внешний вид готовой буханки.
За счет ионного воздействия на белки, соль стабилизирует структуру, не давая тесту расплываться. Без оной оно часто становится липким и текучим, что само по себе не гут. С солью же тесто лучше держит углекислый газ, что увеличивает объем хлеба и делает поры более равномерными.
Второй эффект – контроль и ограничение дрожжей. Соль выступает регулятором ферментации, не давая дрожжам съесть все сахара слишком быстро – она «вытягивает» воду из клеток дрожжей и бактерий (процесс плазмолиза). Это замедляет их метаболизм, но не убивает их (если соли не более 2-2.5% к весу муки).
И третий эффект – корочка. Поскольку соль тормозит аппетит дрожжей, в тесте остается больше сахаров к моменту посадки в печь. Эти «спасенные» сахара при высокой температуре вступают в реакцию Майяра и карамелизуются, обеспечивая золотисто-коричневый цвет и блеск корочки.
Золотым стандартом хлебопечения является показатель в 2% от муки. А сам интервал может быть от 1,8 до 2,5%.
Важный совет: Многие пекари используют метод «автолиза» - смешивают муку и воду без соли на 30–60 минут. Это дает белкам набухнуть без сопротивления соли, а уже потом соль добавляют для окончательного укрепления каркаса. Это сделает хлеб многократно круче и приятнее.
Что можно добавить еще
Да все, что угодно.
В тесто можно добавлять масло и молоко, семена и цукаты, травы, специи и отруби. Все на ваш вкус. Но, для начала, важно собрать базовый рецепт, научиться печь самый простой, но не менее прекрасный хлеб из всего 4 основных компонентов – муки, воды, соли и дрожжей.
Ну а тем, то освоил это, вот вам небольшая табличка с процентами для иных комонентов:
Вместо окончания
Мы пока что поговорили только об одной части хлеба – его компонентах, но с них начинается все. Если подобраны неправильные материалы, построить из них что-то дельное получится с большим трудом, а то и не получится вовсе. Потому важно начинать с задумки и плавно, шаг за шагом идти вперед, руководствуясь ориентирами.
Следующей части разберем процесс создания хлеба от замеса до охлаждения и посмотрим на нюансы там, а, заодно, сконструируем свой рецепт.